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第4课时　配制一定物质的量浓度的溶液
1.宏观辨识与微观探析:了解容量瓶的特点和用途,掌握配制一定物质的量浓度的溶液的方法及操作。2.证据推理与模型认知:能从定量的角度认识溶液的配制和误差分析,建立实验误差分析思维模型,并能应用模型解决实际问题。
知识点一　配制一定物质的量浓度的溶液
1.主要仪器
(1)托盘天平、药匙、烧杯、量筒、玻璃棒、胶头滴管、容量瓶。
(2)容量瓶
①容量瓶的结构与规格
②容量瓶的使用注意事项
使用前要检查容量瓶是否完好,瓶口处是否漏水。经检查不漏水才能使用。检查瓶口处是否漏水的程序:加水→盖好瓶塞→倒立→查漏→正立,瓶塞旋转180°→倒立→查漏。使用后应将容量瓶洗净、晾干。
2.配制过程(以配制100 mL 1.00 mol·L-1 NaCl溶液为例)
判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(1)用托盘天平可称取5.85 g NaCl。(　×　)
(2)配制好的溶液保存在容量瓶中备用。 (　×　)
(3)要配制230 mL溶液,应选择250 mL容量瓶。(　√　)
(4)配制一定物质的量浓度的稀盐酸时,用量筒量取9.82 mL浓盐酸。 (　×　)
(5)在使用容量瓶配制NaOH溶液或稀硫酸时,必须要等溶液恢复至室温再转移到容量瓶中。 (　√　)
容量瓶的使用及选择
(1)容量瓶的使用“五忌”
一忌用容量瓶溶解固体;二忌用容量瓶稀释浓溶液;三忌把容量瓶加热;四忌把容量瓶当作反应容器;五忌用容量瓶长期存放溶液。
(2)选择容量瓶的原则
选择容量瓶遵循“大而近”的原则:所配溶液的体积等于或略小于容量瓶的容积。因为容量瓶的规格是固定的,配制溶液时要根据溶液的体积选择匹配的容量瓶。
1.用12 mol·L-1的浓盐酸配制1 mol·L-1的稀盐酸100 mL,配制过程中需要用到的仪器有 (　B　)
①100 mL量筒　②10 mL量筒　③50 mL烧杯　④托盘天平　⑤100 mL容量瓶　⑥胶头滴管　⑦玻璃棒
A.①③⑤⑥⑦ B.②③⑤⑥⑦
C.②③④⑤⑥ D.③④⑤⑥⑦
解析:配制一定物质的量浓度的溶液的实验步骤为计算、称量或量取、溶解或稀释、移液、洗涤、定容、摇匀,由实验步骤确定所用仪器。利用稀释定律公式c1V1=c2V2,设所需浓盐酸的体积为V mL,则V×10-3 L×12 mol·L-1=0.1 L×1 mol·L-1,解得V≈8.3,所以需要浓盐酸的体积为8.3 mL,应选择10 mL量筒,量取用到10 mL量筒和胶头滴管;再用50 mL烧杯和玻璃棒稀释浓盐酸;接着将稀释液转移到100 mL容量瓶中;最后定容又用到胶头滴管。则配制过程中需要用到的仪器有②③⑤⑥⑦,故选B。
2.用NaCl固体配制一定物质的量浓度的溶液,需经过称量、溶解、转移、定容等操作。下列图示对应的操作错误的是 (　D　)
解析:托盘天平称量NaCl固体时需要垫称量纸,操作时“左物右码”,A正确;在烧杯中溶解NaCl固体时用玻璃棒搅拌,B正确;向容量瓶中转移液体时需要用玻璃棒引流,且玻璃棒下端靠着容量瓶刻度线以下,上端不靠着容量瓶内壁,C正确;定容操作时,胶头滴管不能伸到容量瓶内部,D错误。
3.用质量分数为36.5%盐酸(密度为1.16 g/cm3)配制1 mol/L的稀盐酸。现实验室仅需要这种盐酸220 mL,试回答下列问题:
(1)配制稀盐酸时,应选用容量为250 mL的容量瓶。
(2)计算已知盐酸中HCl的物质的量浓度为11.6 mol/L。
(3)经计算需要21.6 mL(结果保留一位小数)浓盐酸,在量取时宜选用下列量筒中的C(填字母)。
A.5 mL B.10 mL
C.25 mL D.50 mL
(4)在量取浓盐酸后,进行了下列操作:
①等稀释的盐酸的温度与室温一致后,沿玻璃棒注入相应规格的容量瓶中。
②往容量瓶中小心加蒸馏水至液面离容量瓶刻度线1~2 cm时,改用胶头滴管加蒸馏水,使溶液的凹液面与瓶颈的刻度标线相切。
③在盛盐酸的烧杯中注入蒸馏水,并用玻璃棒搅动,使其混合均匀。
④用蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒2~3次,并将洗涤液全部注入容量瓶。
上述操作中,正确的顺序是③①④②(填序号)。
解析:(1)因配制溶液的体积为220 mL,容量瓶的规格中没有220 mL,所以应选250 mL容量瓶。(2)浓盐酸中HCl的物质的量浓度c= mol/L=11.6 mol/L。(3)设所需浓盐酸的体积为V,根据溶液稀释前后溶质物质的量不变,则有V×11.6 mol/L=0.25 L×1 mol/L,解得V≈21.6 mL,应选择25 mL的量筒。(4)配制一定物质的量浓度溶液的一般操作步骤为计算、量取、稀释、冷却、移液、洗涤、定容、摇匀、装瓶等,正确的操作顺序为③①④②。
知识点二　误差分析
1.误差的分析方法
根据cB=判断。其他条件不变时:
(1)使nB、mB增大(或减小)的因素,导致cB偏大(或偏小)。
(2)使V增大(或减小)的因素,导致cB偏小(或偏大)。
2.配制100 mL 1.00 mol·L-1的NaCl溶液常出现的误差
能引起误差的操作 因变量 c
n V
称量 少量NaCl粘在称量纸上 偏小 不变 偏小
使用游码,且试剂与砝码位置颠倒 偏小 不变 偏小
移液 有少量液体溅出 偏小 不变 偏小
容量瓶内有少量水 不变 不变 不变
未洗涤或洗涤液未注入容量瓶 偏小 不变 偏小
定容 超过刻度线,吸出一部分水 偏小 不变 偏小
摇匀后液面下降,补充水 不变 偏大 偏小
(1)容量瓶定容时仰视、俯视对溶液的浓度产生什么影响
提示:①仰视刻度线(如题图a):加水量高于刻度线,溶液体积偏大,c偏小。②俯视刻度线(如题图b):加水量低于刻度线,溶液体积偏小,c偏大。
(2)配制一定物质的量浓度的稀硫酸,用量筒量取一定体积的浓硫酸时,仰视、俯视对溶液的浓度产生什么影响
提示:①仰视刻度线(如题图c):量取的浓硫酸的体积偏大,即溶液中的溶质(H2SO4)偏多,c偏大。②俯视刻度线(如题图d):量取的浓硫酸的体积偏小,即溶液中的溶质(H2SO4)偏少,c偏小。
1.配制500 mL 0.10 mol·L-1的NaCl溶液时,下列操作会使所配溶液中溶质浓度偏大的是 (　C　)
A.溶解后,未洗涤烧杯就开始定容
B.向容量瓶中转移溶液时,有少量溶液溅出
C.定容时,俯视容量瓶的刻度线
D.定容时,加水超过刻度线,又用胶头滴管将水吸出
解析:未洗涤烧杯就开始定容,会有少量NaCl残留在烧杯中,使所配溶液中溶质浓度偏小,A不符合题意;转移溶液时,有少量溶液溅出,溶质会损失,使所配溶液中溶质浓度偏小,B不符合题意;定容时,俯视容量瓶的刻度线,水偏少,使所配溶液中溶质浓度偏大,C符合题意;定容时,加水超过刻度线,又用胶头滴管将水吸出,溶质会损失,使所配溶液中溶质浓度偏小,D不符合题意。
2.下列配制溶液的操作中,有可能不会影响所配溶液中溶质浓度大小的是(　C　)
A.用量筒量取浓溶液后,将量筒中残留的液体洗净倒入烧杯中
B.定容时将水滴加至容量瓶颈部刻度线以上的内壁上
C.称量时误用“左码右物”
D.定容后摇匀,静置,发现凹液面最低处低于刻度线,立即滴加蒸馏水至刻度线
解析:用量筒量取浓溶液后,将量筒中残留的液体洗净倒入烧杯中,溶质的物质的量偏大,所配溶液中溶质浓度偏大,A不符合题意;定容时将水滴加至容量瓶颈部刻度线以上的内壁上,溶液体积偏大,溶质浓度偏小,B不符合题意;称量时误用“左码右物”,如果不用游码,称取溶质质量准确,对所配溶液中溶质浓度无影响,C符合题意;定容后摇匀,静置,发现凹液面最低处低于刻度线,立即滴加蒸馏水至刻度线,溶液体积偏大,溶质浓度偏小,D不符合题意。
3.配制95 mL 1.0 mol·L-1 NaOH溶液的部分操作如下图所示。下列说法不正确的是 (　C　)
A.需用小烧杯称取质量为4.0 g的NaOH
B.NaOH完全溶解后,立刻进行后续操作,所得溶液中溶质浓度偏大
C.若所称量的NaOH固体中混有Na2O,所得溶液中溶质浓度偏小
D.操作a应重复2~3次,目的是避免溶质损失
解析:配制95 mL 1.0 mol·L-1 NaOH溶液,需要选择100 mL的容量瓶进行配制,配制100 mL 1.0 mol·L-1 NaOH溶液需要n(NaOH)=c(NaOH)·V(NaOH溶液)=0.1 L×1 mol·L-1=0.1 mol,m(NaOH)=n(NaOH)·M(NaOH)=0.1 mol×40 g·mol-1=4.0 g,A正确;NaOH固体溶于水放出大量的热,未冷却就进行后续操作,会使定容后的溶液体积偏小,所配溶液中溶质浓度偏大,B正确;若所称量的NaOH固体中混有Na2O,a g NaOH和a g Na2O溶于水,Na2O与水反应生成的NaOH质量大于a g,即混有Na2O时,溶质取多了,导致所配溶液中溶质浓度偏大,C错误;操作a是洗涤烧杯和玻璃棒,洗2~3次,避免溶质损失,D正确。
1.下列实验操作中数据合理的是 (　A　)
A.用10 mL量筒量取5.2 mL盐酸
B.用容量瓶之前一定要确保瓶内干燥
C.用托盘天平称取25.12 g NaCl固体
D.用100 mL容量瓶配制50 mL 0.1 mol·L-1的盐酸
解析:量取溶液时,选取量筒规格应该等于或稍微大于量取溶液体积,量取5.2 mL盐酸,选取10 mL量筒即可,A合理;容量瓶中有水对所配溶液中溶质浓度无影响,B不合理;托盘天平的精确度是0.1 g,所以不能用托盘天平称量出25.12 g NaCl固体,C不合理;配制一定物质的量浓度的溶液时,选取容量瓶规格应该等于或稍微大于配制溶液体积,实验室有50 mL容量瓶,所以用50 mL容量瓶配制50 mL 0.1 mol·L-1的盐酸,D不合理。
2.某化学小组的同学在实验室用Na2CO3·10H2O晶体配制500 mL 0.05 mol·L-1 Na2CO3溶液。下列说法正确的是 (　B　)
A.需要称取上述晶体的质量为2.65 g
B.配制实验需要用到的玻璃仪器有量筒、烧杯、玻璃棒、500 mL容量瓶和胶头滴管
C.溶解和转移时,均需用到玻璃棒且玻璃棒的作用相同
D.定容时,仰视容量瓶的刻度线会导致所配溶液中溶质浓度偏大
解析:Na2CO3·10H2O的摩尔质量为286 g·mol-1,所需Na2CO3的物质的量为0.025 mol,故需Na2CO3·10H2O的质量为286 g·mol-1×0.025 mol=7.15 g,A错误;配制实验需要用到的玻璃仪器有量筒、烧杯、玻璃棒、500 mL容量瓶和胶头滴管,B正确;溶解时,玻璃棒的作用是搅拌、加速溶解,转移溶液时,玻璃棒用于引流,玻璃棒作用不同,C错误;定容时,仰视容量瓶的刻度线,导致溶液的体积变大,所配溶液中溶质的浓度偏小,D错误。
3.实验室需要450 mL 0.2 mol·L-1 NaHCO3溶液,下列操作对所配溶液中溶质浓度的影响判断错误的是 (　A　)
A.偏小:定容时,俯视刻度线
B.偏小:移液后,未洗涤玻璃棒和烧杯
C.无影响:用托盘天平称量8.4 g NaHCO3粉末
D.无影响:配制溶液前,容量瓶中含有少量水
解析:定容时,俯视刻度线,溶液体积偏小,溶质浓度偏大,A错误;移液后,未洗涤玻璃棒和烧杯,溶质物质的量偏小,所配溶液中溶质浓度偏小,B正确;配制450 mL 0.2 mol·L-1 NaHCO3溶液,需要用500 mL容量瓶,计算需要NaHCO3的质量为0.5 L×0.2 mol·L-1×84 g·mol-1=8.4 g,用托盘天平称量8.4 g NaHCO3粉末,对所配溶液中溶质浓度无影响,C正确;配制溶液前,容量瓶中含有少量水,对溶质物质的量和溶液体积都无影响,因此不影响所配溶液中溶质浓度,D正确。
4.生理盐水是指临床上常用的渗透压与人体血浆的渗透压相等的NaCl溶液。其质量分数为0.9%,密度为1.005 g·cm-3。某实验小组需要配制240 mL生理盐水。
(1)该生理盐水中溶质的物质的量浓度为0.15 mol·L-1(保留两位有效数字)。
(2)配制该溶液时,提供的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、量筒、胶头滴管。
①要完成该实验,还需使用到的玻璃仪器为250 mL容量瓶。
②该实验中,玻璃棒的作用为搅拌,加速溶解;引流。
(3)①如图为溶液配制的过程,请将下列操作排序:a→b→d→c→e→f→g。
②在f步骤中,不小心加水超过了刻度线,应如何处理:重新配制。
(4)下列操作会引起所配溶液中溶质浓度偏大的是AD(填字母)。
A.称量时所用的砝码生锈
B.转移时操作如图所示
C.烧杯未进行洗涤
D.定容时俯视刻度线
解析:(1)根据物质的量浓度与质量分数的换算公式c= mol·L-1≈0.15 mol·L-1。(2)①实验室没有240 mL的容量瓶,配制240 mL溶液应选用250 mL容量瓶。②在溶解过程中,玻璃棒的作用是搅拌,加速NaCl的溶解;在转移溶液时,玻璃棒的作用是引流,防止溶液洒出。(3)①配制一定物质的量浓度溶液的步骤为计算、称量、溶解、转移、洗涤、定容、摇匀,所以操作顺序为a→b→d→c→e→f→g。②定容时不小心加水超过了刻度线,溶液体积偏大,溶质浓度偏小,这种情况下应重新配制。(4)称量时所用的砝码生锈,砝码质量增大,会导致称量的NaCl质量偏大,n偏大,V不变,溶液中溶质浓度偏大,A符合题意;题图转移溶液错误之处是玻璃棒在刻度线上方,容量瓶刻度线上方会有溶液,导致V变大,n不变,溶液中溶质浓度偏小,B不符合题意;烧杯未进行洗涤,会导致溶质损失,n偏小,V不变,溶液中溶质浓度偏小,C不符合题意;定容时俯视刻度线,会导致溶液体积V偏小,n不变,溶液中溶质浓度偏大,D符合题意。
课时作业15
(总分:45分)
(选择题1~11题,每题3分,第12题12分)
1.下列关于容量瓶的构造和使用描述不正确的是 (　D　)
A.用于配制一定体积、浓度准确的溶液
B.容量瓶不能加热,也不宜长时间储存所配溶液
C.容量瓶上标有温度、容积和刻度线
D.用蒸馏水洗净后,再用待配溶液润洗
解析:容量瓶只需用蒸馏水洗净,不能用待配溶液润洗。
2.实验室需要200 mL 1 mol·L-1的CuSO4溶液,下列有关溶液配制的叙述正确的是(　B　)
A.称取32 g无水CuSO4,在烧杯中加入200 mL水进行溶解,然后在250 mL的容量瓶中配成200 mL溶液
B.称取62.5 g CuSO4·5H2O,在烧杯中加适量水溶解,最终在250 mL的容量瓶中配成250 mL溶液
C.称取40 g无水CuSO4,在烧杯中加入250 mL水进行溶解,然后在250 mL容量瓶中配成250 mL溶液
D.称取50 g CuSO4·5H2O,在烧杯中加适量水溶解,最终在250 mL的容量瓶中配成250 mL溶液
解析:250 mL的容量瓶只能配制出250 mL的溶液,A错误;n==0.25 mol,c==1 mol·L-1,B正确;配制一定物质的量浓度的溶液时,计算的体积为溶液体积而非溶剂的体积,C错误;n==0.2 mol,c==0.8 mol·L-1,D错误。
3.配制100 mL 1.000 mol·L-1 Na2CO3溶液时,下列操作不符合规范的是 (　D　)
A.溶解Na2CO3固体后冷却至室温
B.称量Na2CO3固体时,将Na2CO3固体放在小烧杯中
C.用蒸馏水洗涤烧杯内壁及玻璃棒
D.摇匀后发现液面下降再加水至刻度线
解析:摇匀后发现液面下降再加水至刻度线,使溶液体积偏大,导致配制的溶液中溶质浓度偏小,故选D。
4.某同学参阅了“84”消毒液说明中的配方,欲用NaClO固体配制500 mL含NaClO 2.5%、密度为1.08 g·cm-3的消毒液。下列说法正确的是 (　D　)
A.配制过程中使用的容量瓶的规格为1 000 mL
B.容量瓶用蒸馏水洗净后必须烘干才能用于溶液的配制
C.需要称量的NaClO固体的质量为16.5 g
D.配得的NaClO消毒液久置后NaClO的物质的量浓度减小
解析:配制500 mL消毒液,使用的容量瓶的规格为500 mL,A项错误;容量瓶中有水,对所配溶液中溶质的浓度无影响,所以洗涤干净的容量瓶不必烘干后再使用,B项错误;需要NaClO的质量为500 mL×1.08 g·cm-3×2.5%=13.5 g,C项错误;由于NaClO溶液易吸收空气中的CO2而变质,所以久置后NaClO的物质的量浓度减小,D项正确。
5.配制100 mL 0.100 mol·L-1 Na2CO3溶液,部分过程示意图如下。
下列说法正确的是 (　C　)
A.步骤1中用托盘天平称取固体质量为1.06 g
B.容量瓶洗净后残留少量蒸馏水,直接使用会导致所配溶液中溶质浓度偏大
C.定容时仰视刻度线,则所配溶液c(Na2CO3)<0.100 mol·L-1
D.步骤2和步骤3中使用玻璃棒引流时,玻璃棒下端应靠在刻度线以上
解析:需要称取Na2CO3的质量m=cV×M=0.100 mol·L-1×0.1 L×106 g·mol-1=1.06 g,但托盘天平精确度为0.1 g,无法称取1.06 g,应称取1.1 g,A错误;容量瓶洗净后可直接使用,残留蒸馏水不影响所配溶液中溶质浓度,B错误;定容时仰视刻度线,会导致溶液体积V偏大,由c=可知,n不变时c偏小,即所配溶液c(Na2CO3)<0.100 mol·L-1,C正确;步骤2和步骤3中使用玻璃棒引流时,玻璃棒下端应靠在刻度线以下,D错误。
6.下列配制的溶液中溶质浓度偏大的是(　D　)
A.配制盐酸用量筒量取盐酸时俯视刻度线
B.配制盐酸定容时,仰视容量瓶刻度线
C.配制烧碱溶液时,没有洗涤溶解烧碱的烧杯和玻璃棒
D.配制烧碱溶液时,烧碱溶解后未经冷却即注入容量瓶并加水至刻度线
解析:A项,用量筒量取时俯视刻度线,将会使量取的盐酸体积小于计算值,导致溶质浓度偏小;B项,定容时仰视容量瓶刻度线,导致加水量增多,溶质浓度偏小;C项,未洗涤烧杯、玻璃棒,导致溶质减少,溶质浓度偏小;D项,烧碱溶解后未经冷却即注入容量瓶至刻度线,导致最终溶液体积减小,溶质浓度偏大。
7.实验室需配制400 mL 0.5 mol·L-1 Na2CO3溶液,已知M(Na2CO3·10H2O)=286 g·mol-1,下列说法正确的是(　D　)
A.应用托盘天平称取Na2CO3·10H2O晶体57.2 g
B.溶解固体时,搅拌过程中使部分液体溅出,对所配溶液中溶质的物质的量浓度无影响
C.定容时胶头滴管可以伸入容量瓶内
D.取准确配制好的10 mL溶液加水稀释至100 mL,所得溶液中c(Na+)=0.1 mol·L-1
解析:实验室没有400 mL的容量瓶,应选择500 mL的容量瓶,m(Na2CO3·10H2O)=0.500 L×0.5 mol·L-1×286 g·mol-1=71.5 g,应用托盘天平称取Na2CO3·10H2O晶体的质量为71.5 g,A不正确;溶解固体时,搅拌过程中使部分液体溅出,会导致所配溶液中溶质的物质的量浓度偏小,B不正确;定容时胶头滴管不能伸入容量瓶内,C不正确;原溶液中,c(Na+)=0.5 mol·L-1×2=1.0 mol·L-1,取准确配制好的10 mL溶液加水稀释至100 mL,所得溶液中c(Na+)==0.1 mol·L-1,D正确。
8.现用98%的浓硫酸(密度为1.84 g·cm-3)来配制400 mL 0.2 mol·L-1的稀硫酸。下列说法正确的是(　C　)
A.应用量筒量取的浓硫酸体积是4.3 mL
B.用量筒量取浓硫酸时,俯视量筒的刻度会导致配制的稀硫酸中溶质的浓度偏大
C.浓硫酸稀释后未冷却就立即转移到容量瓶中并定容,会导致配制的稀硫酸中溶质的浓度偏大
D.容量瓶未干燥即用来配制溶液会导致配制的稀硫酸中溶质的浓度偏小
解析:98%的浓硫酸中H2SO4的物质的量浓度为 mol·L-1=18.4 mol·L-1,选取500 mL容量瓶配制溶液,根据稀释定律:0.5 L×0.2 mol·L-1=18.4 mol·L-1×V(浓硫酸),则有V(浓硫酸)≈5.4 mL,A错误;量取浓硫酸,俯视量筒刻度线,量取浓硫酸的体积偏小,所配稀硫酸中溶质的浓度偏小,B错误;浓硫酸稀释时放热,未冷却就立即定容,最后溶液冷却后液面低于刻度线,所配溶液中溶质的浓度偏大,C正确;容量瓶未干燥,对所配稀硫酸中溶质的浓度无影响,D错误。
9.下图是某同学用250 mL容量瓶配制0.10 mol·L-1 NaOH溶液的过程,正确的是(　D　)
解析:需要用小烧杯盛NaOH固体,托盘天平中应左盘放试剂,右盘放砝码,A错误;将称好的NaOH固体倒入烧杯中加蒸馏水溶解,待溶解完全并冷却至室温后再转移到容量瓶中,B错误;定容时视线应与容量瓶刻度线及凹液面最低处保持水平,C错误;摇匀时,盖紧瓶塞,反复上下颠倒,摇匀,D正确。
10.某营养液由K2SO4、KCl和NaCl三种固体配制而成,部分离子浓度如图甲所示。取200 mL该营养液加水稀释,测得c(K+)随溶液体积的变化如图乙所示。下列说法正确的是 (　B　)
A.c1(K+)=0.8 mol·L-1,X为S
B.若需用980 mL该营养液,配制时需称取NaCl固体46.8 g
C.配制过程中,需要的玻璃仪器是烧杯、玻璃棒、量筒、容量瓶
D.容量瓶检漏时,向其中加入适量水,盖紧瓶塞,用右手食指顶住瓶塞,另一只手托住瓶底,将其倒立一次即可
解析:根据图乙及稀释前后溶质物质的量不变,可得c1(K+)==0.90 mol·L-1,A错误;实验室没有980 mL规格的容量瓶,若需用980 mL该营养液,必须配1 000 mL,已知该营养液中c(Na+)=0.8 mol·L-1,配制时需称取NaCl固体的质量为1 L×0.8 mol·L-1×58.5 g·mol-1=46.8 g,B正确;缺少胶头滴管,C错误;容量瓶检漏时,向其中加入适量水,盖紧瓶塞,用右手食指顶住瓶塞,另一只手托住瓶底,将其倒立,若不漏水,正立后将瓶塞旋转180°,再倒立一次,D错误。
11.如图所示为实验室一瓶浓硝酸的标签,现需要450 mL物质的量浓度为1 mol·L-1的稀硝酸,下列说法错误的是 (　C　)
硝酸 纯度:化学纯(CP) 分子式:HNO3 相对分子质量:63 密度:1.4 g·cm-3 质量分数:68%
A.该浓硝酸中HNO3的物质的量浓度约为15.1 mol·L-1
B.配制溶液需要量取该浓硝酸的体积约为33.1 mL
C.定容时俯视,所得溶液中溶质的浓度偏小
D.准确定容并摇匀后,容量瓶中液面下降,若再加入蒸馏水至刻度线,则溶液中溶质的浓度会偏小
解析:题给浓硝酸中HNO3的物质的量浓度c= mol·L-1≈15.1 mol·L-1,A正确;配制450 mL物质的量浓度为1 mol·L-1的稀硝酸,需要500 mL的容量瓶,则取该浓硝酸的体积为≈0.033 1 L=33.1 mL,B正确;定容时俯视,会导致溶液的体积偏小,所得溶液中溶质的浓度偏大,C错误;准确定容并摇匀后,容量瓶中液面下降,若再加入蒸馏水至刻度线,会导致溶液的体积偏大,则溶液中溶质浓度会偏小,D正确。
12.(12分)实验室用密度为1.25 g·mL-1、质量分数为36.5%的浓盐酸配制240 mL 0.1 mol·L-1的盐酸,回答下列问题。
(1)浓盐酸中HCl的物质的量浓度为12.5 mol·L-1。
(2)配制240 mL 0.1 mol·L-1的盐酸应选用容量瓶的规格为250 mL,应量取浓盐酸体积为2.0 mL。
(3)配制时,其正确的操作顺序是BCAFED(用字母表示,每个字母只能用一次)。
A.用30 mL蒸馏水洗涤烧杯内壁和玻璃棒2~3次,洗涤液均注入容量瓶,振荡
B.用量筒准确量取所需体积的浓盐酸,倒入烧杯中,再加入少量蒸馏水(约30 mL),用玻璃棒慢慢搅拌,使其混合均匀
C.将已冷却的盐酸沿玻璃棒注入容量瓶中
D.将容量瓶盖紧,振荡,摇匀
E. 改用胶头滴管加水,使溶液凹液面恰好与刻度线相切
F.继续往容量瓶内小心加蒸馏水,直到液面接近刻度线1~2 cm处
(4)若实验过程中出现如下情况,该如何处理
①加蒸馏水时不慎超过了刻度线:洗净容量瓶,重新配制。
②向容量瓶中转移溶液时不慎有溶液溅出:洗净容量瓶,重新配制。
解析:(1)c= mol·L-1=12.5 mol·L-1。(2)应选250 mL容量瓶,设应量取浓盐酸的体积为V,根据稀释规律可知,0.1 mol·L-1×0.25 L=12.5 mol·L-1×V,V=0.002 L=2.0 mL。(共67张PPT)
第二章　海水中的重要元素——钠和氯
第三节　物质的量
第4课时　配制一定物质的量浓度的溶液
目
录
知识点二　误差分析
课时作业
知识点一　配制一定物质的量浓度的溶液
即时演练
1.宏观辨识与微观探析:了解容量瓶的特点和用途,掌握配制一定物质的量浓度的溶液的方法及操作。2.证据推理与模型认知:能从定量的角度认识溶液的配制和误差分析,建立实验误差分析思维模型,并能应用模型解决实际问题。
核心素养发展目标
一
知识点一　配制一定物质的量浓度的溶液
1.主要仪器
(1)托盘天平、药匙、烧杯、量筒、______、________、______。
(2)容量瓶
①容量瓶的结构与规格
玻璃棒
胶头滴管
容量瓶
温度
容积
②容量瓶的使用注意事项
使用前要检查容量瓶是否完好,瓶口处是否漏水。经检查不漏水才能使用。检查瓶口处是否漏水的程序:加水→盖好瓶塞→倒立→查漏→正立,瓶塞旋转180°→倒立→查漏。使用后应将容量瓶洗净、晾干。
2.配制过程(以配制100 mL 1.00 mol·L-1 NaCl溶液为例)
0.1mol
5.85g
托盘天平
药匙
5.9g
玻璃棒
烧杯
100mL容量瓶
玻璃棒
2~3
容量瓶
1~2cm
溶液的
凹液面与刻度线相切
判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(1)用托盘天平可称取5.85 g NaCl。(　 　)
(2)配制好的溶液保存在容量瓶中备用。 (　 　)
(3)要配制230 mL溶液,应选择250 mL容量瓶。(　 　)
(4)配制一定物质的量浓度的稀盐酸时,用量筒量取9.82 mL浓盐酸。(　 　)
(5)在使用容量瓶配制NaOH溶液或稀硫酸时,必须要等溶液恢复至室温再转移到容量瓶中。 ( 　 　)
基础诊断
×
×
√
×
√
容量瓶的使用及选择
(1)容量瓶的使用“五忌”
一忌用容量瓶溶解固体;二忌用容量瓶稀释浓溶液;三忌把容量瓶加热;四忌把容量瓶当作反应容器;五忌用容量瓶长期存放溶液。
(2)选择容量瓶的原则
选择容量瓶遵循“大而近”的原则:所配溶液的体积等于或略小于容量瓶的容积。因为容量瓶的规格是固定的,配制溶液时要根据溶液的体积选择匹配的容量瓶。
归纳提升
B
1.用12 mol·L-1的浓盐酸配制1 mol·L-1的稀盐酸100 mL,配制过程中需要用到的仪器有 (　 　)
①100 mL量筒　②10 mL量筒　③50 mL烧杯　④托盘天平　⑤100 mL容量瓶　⑥胶头滴管　⑦玻璃棒
A.①③⑤⑥⑦ B.②③⑤⑥⑦
C.②③④⑤⑥ D.③④⑤⑥⑦
解析:配制一定物质的量浓度的溶液的实验步骤为计算、称量或量取、溶解或稀释、移液、洗涤、定容、摇匀,由实验步骤确定所用仪器。利用稀释定律公式c1V1=c2V2,设所需浓盐酸的体积为V mL,则V×10-3 L×12 mol·L-1=0.1 L×1 mol·L-1,解得V≈8.3,所以需要浓盐酸的体积为8.3 mL,应选择10 mL量筒,量取用到10 mL量筒和胶头滴管;再用50 mL烧杯和玻璃棒稀释浓盐酸;接着将稀释液转移到100 mL容量瓶中;最后定容又用到胶头滴管。则配制过程中需要用到的仪器有②③⑤⑥⑦,故选B。
2.用NaCl固体配制一定物质的量浓度的溶液,需经过称量、溶解、转移、定容等操作。下列图示对应的操作错误的是 (　 　)
D
解析:托盘天平称量NaCl固体时需要垫称量纸,操作时“左物右码”,A正确;在烧杯中溶解NaCl固体时用玻璃棒搅拌,B正确;向容量瓶中转移液体时需要用玻璃棒引流,且玻璃棒下端靠着容量瓶刻度线以下,上端不靠着容量瓶内壁,C正确;定容操作时,胶头滴管不能伸到容量瓶内部,D错误。
3.用质量分数为36.5%盐酸(密度为1.16 g/cm3)配制1 mol/L的稀盐酸。现实验室仅需要这种盐酸220 mL,试回答下列问题:
(1)配制稀盐酸时,应选用容量为______ mL的容量瓶。
解析:因配制溶液的体积为220 mL,容量瓶的规格中没有220 mL,所以应选250 mL容量瓶。
(2)计算已知盐酸中HCl的物质的量浓度为_____________。
解析:浓盐酸中HCl的物质的量浓度c= mol/L
=11.6 mol/L。
250
11.6 mol/L
(3)经计算需要________ mL(结果保留一位小数)浓盐酸,在量取时宜选用下列量筒中的__(填字母)。
A.5 mL B.10 mL
C.25 mL D.50 mL
解析:设所需浓盐酸的体积为V,根据溶液稀释前后溶质物质的量不变,则有V×11.6 mol/L=0.25 L×1 mol/L,解得V≈21.6 mL,应选择25 mL的量筒。
21.6
C
(4)在量取浓盐酸后,进行了下列操作:
①等稀释的盐酸的温度与室温一致后,沿玻璃棒注入相应规格的容量瓶中。
②往容量瓶中小心加蒸馏水至液面离容量瓶刻度线1~2 cm时,改用胶头滴管加蒸馏水,使溶液的凹液面与瓶颈的刻度标线相切。
③在盛盐酸的烧杯中注入蒸馏水,并用玻璃棒搅动,使其混合均匀。
④用蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒2~3次,并将洗涤液全部注入容量瓶。
上述操作中,正确的顺序是___________(填序号)。
解析:配制一定物质的量浓度溶液的一般操作步骤为计算、量取、稀释、冷却、移液、洗涤、定容、摇匀、装瓶等,正确的操作顺序为③①④②。
③①④②
二
知识点二　误差分析
1.误差的分析方法
根据cB=判断。其他条件不变时:
(1)使nB、mB增大(或减小)的因素,导致cB____(或____)。
(2)使V增大(或减小)的因素,导致cB____(或____)。
偏大
偏小
偏小
偏大
2.配制100 mL 1.00 mol·L-1的NaCl溶液常出现的误差
能引起误差的操作 因变量 c
n V
称量 少量NaCl粘在称量纸上 ____ 不变 ____
使用游码,且试剂与砝码位置颠倒 ____ 不变 ____
移液 有少量液体溅出 ____ 不变 ____
容量瓶内有少量水 ____ ____ ____
未洗涤或洗涤液未注入容量瓶 ____ 不变 ____
定容 超过刻度线,吸出一部分水 ____ ____ ____
摇匀后液面下降,补充水 ____ ____ ____
偏小
偏小
偏小
偏小
偏小
偏小
不变
不变
不变
偏小
偏小
偏小
偏小
不变
不变
偏大
偏小
(1)容量瓶定容时仰视、俯视对溶液的浓度产生什么影响
提示:①仰视刻度线(如题图a):加水量高于刻度线,溶液体积偏大,c偏小。②俯视刻度线(如题图b):加水量低于刻度线,溶液体积偏小,c偏大。
问题探究
(2)配制一定物质的量浓度的稀硫酸,用量筒量取一定体积的浓硫酸时,仰视、俯视对溶液的浓度产生什么影响
提示:①仰视刻度线(如题图c):量取的浓硫酸的体积偏大,即溶液中的溶质(H2SO4)偏多,c偏大。②俯视刻度线(如题图d):量取的浓硫酸的体积偏小,即溶液中的溶质(H2SO4)偏少,c偏小。
C
1.配制500 mL 0.10 mol·L-1的NaCl溶液时,下列操作会使所配溶液中溶质浓度偏大的是 (　 　)
A.溶解后,未洗涤烧杯就开始定容
B.向容量瓶中转移溶液时,有少量溶液溅出
C.定容时,俯视容量瓶的刻度线
D.定容时,加水超过刻度线,又用胶头滴管将水吸出
解析:未洗涤烧杯就开始定容,会有少量NaCl残留在烧杯中,使所配溶液中溶质浓度偏小,A不符合题意;转移溶液时,有少量溶液溅出,溶质会损失,使所配溶液中溶质浓度偏小,B不符合题意;定容时,俯视容量瓶的刻度线,水偏少,使所配溶液中溶质浓度偏大,C符合题意;定容时,加水超过刻度线,又用胶头滴管将水吸出,溶质会损失,使所配溶液中溶质浓度偏小,D不符合题意。
2.下列配制溶液的操作中,有可能不会影响所配溶液中溶质浓度大小的是(　 　)
A.用量筒量取浓溶液后,将量筒中残留的液体洗净倒入烧杯中
B.定容时将水滴加至容量瓶颈部刻度线以上的内壁上
C.称量时误用“左码右物”
D.定容后摇匀,静置,发现凹液面最低处低于刻度线,立即滴加蒸馏水至刻度线
C
解析:用量筒量取浓溶液后,将量筒中残留的液体洗净倒入烧杯中,溶质的物质的量偏大,所配溶液中溶质浓度偏大,A不符合题意;定容时将水滴加至容量瓶颈部刻度线以上的内壁上,溶液体积偏大,溶质浓度偏小,B不符合题意;称量时误用“左码右物”,如果不用游码,称取溶质质量准确,对所配溶液中溶质浓度无影响,C符合题意;定容后摇匀,静置,发现凹液面最低处低于刻度线,立即滴加蒸馏水至刻度线,溶液体积偏大,溶质浓度偏小,D不符合题意。
3.配制95 mL 1.0 mol·L-1 NaOH溶液的部分操作如下图所示。下列说法不正确的是 (　 　)
A.需用小烧杯称取质量为4.0 g的NaOH
B.NaOH完全溶解后,立刻进行后续操作,所得溶液中溶质浓度偏大
C.若所称量的NaOH固体中混有Na2O,所得溶液中溶质浓度偏小
D.操作a应重复2~3次,目的是避免溶质损失
C
解析:配制95 mL 1.0 mol·L-1 NaOH溶液,需要选择100 mL的容量瓶进行配制,配制100 mL 1.0 mol·L-1 NaOH溶液需要n(NaOH)= c(NaOH)·
V (NaOH溶液)=0.1 L×1 mol·L-1=0.1 mol,m(NaOH)= n(NaOH)·
M(NaOH)=0.1 mol×40 g·mol-1=4.0 g,A正确;NaOH固体溶于水放出大量的热,未冷却就进行后续操作,会使定容后的溶液体积偏小,所配溶液中溶质浓度偏大,B正确;若所称量的NaOH固体中混有Na2O,a g NaOH和a g Na2O溶于水,Na2O与水反应生成的NaOH质量大于a g,即混有Na2O时,溶质取多了,导致所配溶液中溶质浓度偏大,C错误;操作a是洗涤烧杯和玻璃棒,洗2~3次,避免溶质损失,D正确。
三
即时演练
A
1.下列实验操作中数据合理的是 (　 　)
A.用10 mL量筒量取5.2 mL盐酸
B.用容量瓶之前一定要确保瓶内干燥
C.用托盘天平称取25.12 g NaCl固体
D.用100 mL容量瓶配制50 mL 0.1 mol·L-1的盐酸
解析:量取溶液时,选取量筒规格应该等于或稍微大于量取溶液体积,量取5.2 mL盐酸,选取10 mL量筒即可,A合理;容量瓶中有水对所配溶液中溶质浓度无影响,B不合理;托盘天平的精确度是0.1 g,所以不能用托盘天平称量出25.12 g NaCl固体,C不合理;配制一定物质的量浓度的溶液时,选取容量瓶规格应该等于或稍微大于配制溶液体积,实验室有50 mL容量瓶,所以用50 mL容量瓶配制50 mL 0.1 mol·L-1的盐酸,D不合理。
B
2.某化学小组的同学在实验室用Na2CO3·10H2O晶体配制500 mL 0.05 mol·L-1 Na2CO3溶液。下列说法正确的是 (　 　)
A.需要称取上述晶体的质量为2.65 g
B.配制实验需要用到的玻璃仪器有量筒、烧杯、玻璃棒、500 mL容量瓶和胶头滴管
C.溶解和转移时,均需用到玻璃棒且玻璃棒的作用相同
D.定容时,仰视容量瓶的刻度线会导致所配溶液中溶质浓度偏大
解析:Na2CO3·10H2O的摩尔质量为286 g·mol-1,所需Na2CO3的物质的量为0.025 mol,故需Na2CO3·10H2O的质量为286 g·mol-1×0.025 mol=7.15 g,A错误;配制实验需要用到的玻璃仪器有量筒、烧杯、玻璃棒、500 mL容量瓶和胶头滴管,B正确;溶解时,玻璃棒的作用是搅拌、加速溶解,转移溶液时,玻璃棒用于引流,玻璃棒作用不同,C错误;定容时,仰视容量瓶的刻度线,导致溶液的体积变大,所配溶液中溶质的浓度偏小,D错误。
A
3.实验室需要450 mL 0.2 mol·L-1 NaHCO3溶液,下列操作对所配溶液中溶质浓度的影响判断错误的是 (　 　)
A.偏小:定容时,俯视刻度线
B.偏小:移液后,未洗涤玻璃棒和烧杯
C.无影响:用托盘天平称量8.4 g NaHCO3粉末
D.无影响:配制溶液前,容量瓶中含有少量水
解析:定容时,俯视刻度线,溶液体积偏小,溶质浓度偏大,A错误;移液后,未洗涤玻璃棒和烧杯,溶质物质的量偏小,所配溶液中溶质浓度偏小,B正确;配制450 mL 0.2 mol·L-1 NaHCO3溶液,需要用500 mL容量瓶,计算需要NaHCO3的质量为0.5 L×0.2 mol·L-1×84 g·mol-1=8.4 g,用托盘天平称量8.4 g NaHCO3粉末,对所配溶液中溶质浓度无影响,C正确;配制溶液前,容量瓶中含有少量水,对溶质物质的量和溶液体积都无影响,因此不影响所配溶液中溶质浓度,D正确。
4.生理盐水是指临床上常用的渗透压与人体血浆的渗透压相等的NaCl溶液。其质量分数为0.9%,密度为1.005 g·cm-3。某实验小组需要配制240 mL生理盐水。
(1)该生理盐水中溶质的物质的量浓度为__________________(保留两位有效数字)。
解析:根据物质的量浓度与质量分数的换算公式c=
mol·L-1≈0.15 mol·L-1。
0.15 mol·L-1
(2)配制该溶液时,提供的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、量筒、胶头滴管。
①要完成该实验,还需使用到的玻璃仪器为__________________。
解析:实验室没有240 mL的容量瓶,配制240 mL溶液应选用250 mL容量瓶。
②该实验中,玻璃棒的作用为____________________。
解析:在溶解过程中,玻璃棒的作用是搅拌,加速NaCl的溶解;在转移溶液时,玻璃棒的作用是引流,防止溶液洒出。
250 mL容量瓶
搅拌,加速溶解;引流
(3)①如图为溶液配制的过程,请将下列操作排序:a→b→__→c→e → __→__。
解析:配制一定物质的量浓度溶液的步骤为计算、称量、溶解、转移、洗涤、定容、摇匀,所以操作顺序为a→b→d→c→e→f→g。
d
f
g
②在f步骤中,不小心加水超过了刻度线,应如何处理:________。
解析:定容时不小心加水超过了刻度线,溶液体积偏大,溶质浓度偏小,这种情况下应重新配制。
重新配制
(4)下列操作会引起所配溶液中溶质浓度偏大的是____(填字母)。
A.称量时所用的砝码生锈
B.转移时操作如图所示
C.烧杯未进行洗涤
D.定容时俯视刻度线
AD
解析:称量时所用的砝码生锈,砝码质量增大,会导致称量的NaCl质量偏大,n偏大,V不变,溶液中溶质浓度偏大,A符合题意;题图转移溶液错误之处是玻璃棒在刻度线上方,容量瓶刻度线上方会有溶液,导致V变大,n不变,溶液中溶质浓度偏小,B不符合题意;烧杯未进行洗涤,会导致溶质损失,n偏小,V不变,溶液中溶质浓度偏小,C不符合题意;定容时俯视刻度线,会导致溶液体积V偏小,n不变,溶液中溶质浓度偏大,D符合题意。
四
课时作业15
D
(选择题1~11题,每题3分,第12题12分)
1.下列关于容量瓶的构造和使用描述不正确的是(　 　)
A.用于配制一定体积、浓度准确的溶液
B.容量瓶不能加热,也不宜长时间储存所配溶液
C.容量瓶上标有温度、容积和刻度线
D.用蒸馏水洗净后,再用待配溶液润洗
解析:容量瓶只需用蒸馏水洗净,不能用待配溶液润洗。
B
2.实验室需要200 mL 1 mol·L-1的CuSO4溶液,下列有关溶液配制的叙述正确的是(　 　)
A.称取32 g无水CuSO4,在烧杯中加入200 mL水进行溶解,然后在250 mL的容量瓶中配成200 mL溶液
B.称取62.5 g CuSO4·5H2O,在烧杯中加适量水溶解,最终在250 mL的容量瓶中配成250 mL溶液
C.称取40 g无水CuSO4,在烧杯中加入250 mL水进行溶解,然后在250 mL容量瓶中配成250 mL溶液
D.称取50 g CuSO4·5H2O,在烧杯中加适量水溶解,最终在250 mL的容量瓶中配成250 mL溶液
解析:250 mL的容量瓶只能配制出250 mL的溶液,A错误;n==0.25 mol,c==1 mol·L-1,B正确;配制一定物质的量浓度的溶液时,计算的体积为溶液体积而非溶剂的体积,C错误;n==0.2 mol,c==0.8 mol·L-1,D错误。
3.配制100 mL 1.000 mol·L-1 Na2CO3溶液时,下列操作不符合规范的是(　 　)
A.溶解Na2CO3固体后冷却至室温
B.称量Na2CO3固体时,将Na2CO3固体放在小烧杯中
C.用蒸馏水洗涤烧杯内壁及玻璃棒
D.摇匀后发现液面下降再加水至刻度线
解析:摇匀后发现液面下降再加水至刻度线,使溶液体积偏大,导致配制的溶液中溶质浓度偏小,故选D。
D
D
4.某同学参阅了“84”消毒液说明中的配方,欲用NaClO固体配制500 mL含NaClO 2.5%、密度为1.08 g·cm-3的消毒液。下列说法正确的是(　 　)
A.配制过程中使用的容量瓶的规格为1 000 mL
B.容量瓶用蒸馏水洗净后必须烘干才能用于溶液的配制
C.需要称量的NaClO固体的质量为16.5 g
D.配得的NaClO消毒液久置后NaClO的物质的量浓度减小
解析:配制500 mL消毒液,使用的容量瓶的规格为500 mL,A项错误;容量瓶中有水,对所配溶液中溶质的浓度无影响,所以洗涤干净的容量瓶不必烘干后再使用,B项错误;需要NaClO的质量为500 mL×1.08 g·cm-3 ×2.5%=13.5 g,C项错误;由于NaClO溶液易吸收空气中的CO2而变质,所以久置后NaClO的物质的量浓度减小,D项正确。
5.配制100 mL 0.100 mol·L-1 Na2CO3溶液,部分过程示意图如下。
下列说法正确的是(　 　)
A.步骤1中用托盘天平称取固体质量为1.06 g
B.容量瓶洗净后残留少量蒸馏水,直接使用会导致所配溶液中溶质浓度偏大
C.定容时仰视刻度线,则所配溶液c(Na2CO3)<0.100 mol·L-1
D.步骤2和步骤3中使用玻璃棒引流时,玻璃棒下端应靠在刻度线以上
C
解析:需要称取Na2CO3的质量m=cV×M=0.100 mol·L-1×0.1 L×106 g·mol-1=1.06 g,但托盘天平精确度为0.1 g,无法称取1.06 g,应称取1.1 g,A错误;容量瓶洗净后可直接使用,残留蒸馏水不影响所配溶液中溶质浓度,B错误;定容时仰视刻度线,会导致溶液体积V偏大,由c=可知,n不变时c偏小,即所配溶液c(Na2CO3)<0.100 mol·L-1,C正确;步骤2和步骤3中使用玻璃棒引流时,玻璃棒下端应靠在刻度线以下,D错误。
D
6.下列配制的溶液中溶质浓度偏大的是(　 　)
A.配制盐酸用量筒量取盐酸时俯视刻度线
B.配制盐酸定容时,仰视容量瓶刻度线
C.配制烧碱溶液时,没有洗涤溶解烧碱的烧杯和玻璃棒
D.配制烧碱溶液时,烧碱溶解后未经冷却即注入容量瓶并加水至刻度线
解析:A项,用量筒量取时俯视刻度线,将会使量取的盐酸体积小于计算值,导致溶质浓度偏小;B项,定容时仰视容量瓶刻度线,导致加水量增多,溶质浓度偏小;C项,未洗涤烧杯、玻璃棒,导致溶质减少,溶质浓度偏小;D项,烧碱溶解后未经冷却即注入容量瓶至刻度线,导致最终溶液体积减小,溶质浓度偏大。
7.实验室需配制400 mL 0.5 mol·L-1 Na2CO3溶液,已M(Na2CO3·10H2O)
=286 g·mol-1,下列说法正确的是(　 　)
A.应用托盘天平称取Na2CO3·10H2O晶体57.2 g
B.溶解固体时,搅拌过程中使部分液体溅出,对所配溶液中溶质的物质的量浓度无影响
C.定容时胶头滴管可以伸入容量瓶内
D.取准确配制好的10 mL溶液加水稀释至100 mL,所得溶液中c(Na+)=0.1 mol·L-1
D
解析:实验室没有400 mL的容量瓶,应选择500 mL的容量瓶,m(Na2CO3·10H2O)=0.500 L×0.5 mol·L-1×286 g·mol-1=71.5 g,应用托盘天平称取Na2CO3·10H2O晶体的质量为71.5 g,A不正确;溶解固体时,搅拌过程中使部分液体溅出,会导致所配溶液中溶质的物质的量浓度偏小,B不正确;定容时胶头滴管不能伸入容量瓶内,C不正确;原溶液中,c(Na+)=0.5 mol·L-1×2=1.0 mol·L-1,取准确配制好的10 mL溶液加水稀释至100 mL,所得溶液中c(Na+)==0.1 mol·L-1,D正确。
8.现用98%的浓硫酸(密度为1.84 g·cm-3)来配制400 mL 0.2 mol·L-1的稀硫酸。下列说法正确的是(　 　)
A.应用量筒量取的浓硫酸体积是4.3 mL
B.用量筒量取浓硫酸时,俯视量筒的刻度会导致配制的稀硫酸中溶质的浓度偏大
C.浓硫酸稀释后未冷却就立即转移到容量瓶中并定容,会导致配制的稀硫酸中溶质的浓度偏大
D.容量瓶未干燥即用来配制溶液会导致配制的稀硫酸中溶质的浓度偏小
C
解析:98%的浓硫酸中H2SO4的物质的量浓度为 mol·L-1 =18.4 mol·L-1,选取500 mL容量瓶配制溶液,根据稀释定律:0.5 L×0.2 mol·L-1=18.4 mol·L-1×V(浓硫酸),则有V(浓硫酸)≈5.4 mL,A错误;量取浓硫酸,俯视量筒刻度线,量取浓硫酸的体积偏小,所配稀硫酸中溶质的浓度偏小,B错误;浓硫酸稀释时放热,未冷却就立即定容,最后溶液冷却后液面低于刻度线,所配溶液中溶质的浓度偏大,C正确;容量瓶未干燥,对所配稀硫酸中溶质的浓度无影响,D错误。
9.下图是某同学用250 mL容量瓶配制0.10 mol·L-1 NaOH溶液的过程,正确的是(　 　)
D
解析:需要用小烧杯盛NaOH固体,托盘天平中应左盘放试剂,右盘放砝码,A错误;将称好的NaOH固体倒入烧杯中加蒸馏水溶解,待溶解完全并冷却至室温后再转移到容量瓶中,B错误;定容时视线应与容量瓶刻度线及凹液面最低处保持水平,C错误;摇匀时,盖紧瓶塞,反复上下颠倒,摇匀,D正确。
10.某营养液由K2SO4、KCl和NaCl三种固体配制而成,部分离子浓度如图甲所示。取200 mL该营养液加水稀释,测得c(K+)随溶液体积的变化如图乙所示。下列说法正确的是 (　 　)
A.c1(K+)=0.8 mol·L-1,X为S
B.若需用980 mL该营养液,配制时需称取NaCl固体46.8 g
C.配制过程中,需要的玻璃仪器是烧杯、玻璃棒、量筒、容量瓶
D.容量瓶检漏时,向其中加入适量水,盖紧瓶塞,用右手食指顶住瓶塞,另一只手托住瓶底,将其倒立一次即可
B
解析:根据图乙及稀释前后溶质物质的量不变,可c1(K+)=
=0.90 mol·L-1,A错误;实验室没有980 mL规格的容量瓶,若需用980 mL该营养液,必须配1 000 mL,已知该营养液中c(Na+)=0.8 mol·L-1,配制时需称取NaCl固体的质量为1 L×0.8 mol·L-1 ×58.5 g·mol-1=46.8 g,B正确;缺少胶头滴管,C错误;容量瓶检漏时,向其中加入适量水,盖紧瓶塞,用右手食指顶住瓶塞,另一只手托住瓶底,将其倒立,若不漏水,正立后将瓶塞旋转180°,再倒立一次,D错误。
11.如图所示为实验室一瓶浓硝酸的标签,现需要450 mL物质的量浓度为1 mol·L-1的稀硝酸,下列说法错误的是 (　 　)
A.该浓硝酸中HNO3的物质的量浓度约为15.1 mol·L-1
B.配制溶液需要量取该浓硝酸的体积约为33.1 mL
C.定容时俯视,所得溶液中溶质的浓度偏小
D.准确定容并摇匀后,容量瓶中液面下降,若再加
入蒸馏水至刻度线,则溶液中溶质的浓度会偏小
硝酸
纯度:化学纯(CP)
分子式:HNO3
相对分子质量:63
密度:1.4 g·cm-3
质量分数:68%
C
解析:题给浓硝酸中HNO3的物质的量浓度c= mol·L-1≈15.1 mol·L-1,A正确;配制450 mL物质的量浓度为1 mol·L-1的稀硝酸,需要500 mL的容量瓶,则取该浓硝酸的体积为
≈0.033 1 L=33.1 mL,B正确;定容时俯视,会导致溶液的体积偏小,所得溶液中溶质的浓度偏大,C错误;准确定容并摇匀后,容量瓶中液面下降,若再加入蒸馏水至刻度线,会导致溶液的体积偏大,则溶液中溶质浓度会偏小,D正确。
12.(12分)实验室用密度为1.25 g·mL-1、质量分数为36.5%的浓盐酸配制240 mL 0.1 mol·L-1的盐酸,回答下列问题。
(1)浓盐酸中HCl的物质的量浓度为__________________。
解析:c= mol·L-1=12.5 mol·L-1。
(2)配制240 mL 0.1 mol·L-1的盐酸应选用容量瓶的规格为______ mL,应量取浓盐酸体积为______ mL。
解析:应选250 mL容量瓶,设应量取浓盐酸的体积为V,根据稀释规律可知,0.1 mol·L-1×0.25 L=12.5 mol·L-1×V,V=0.002 L=2.0 mL。
12.5 mol·L-1
250
2.0
(3)配制时,其正确的操作顺序是____________(用字母表示,每个字母只能用一次)。
A.用30 mL蒸馏水洗涤烧杯内壁和玻璃棒2~3次,洗涤液均注入容量瓶,振荡
B.用量筒准确量取所需体积的浓盐酸,倒入烧杯中,再加入少量蒸馏水(约30 mL),用玻璃棒慢慢搅拌,使其混合均匀
C.将已冷却的盐酸沿玻璃棒注入容量瓶中
D.将容量瓶盖紧,振荡,摇匀
E. 改用胶头滴管加水,使溶液凹液面恰好与刻度线相切
F.继续往容量瓶内小心加蒸馏水,直到液面接近刻度线1~2 cm处
BCAFED
(4)若实验过程中出现如下情况,该如何处理
①加蒸馏水时不慎超过了刻度线:______________________。
②向容量瓶中转移溶液时不慎有溶液溅出:________________________。
洗净容量瓶,重新配制
洗净容量瓶,重新配制
Thank you
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